PLAZMONNOE DETEKTIROVANIE TERAGERTsEVOGO IZLUChENIYa S ISPOL'ZOVANIEM SVETODIODNYKh GETEROSTRUKTUR InxGa1−xN/GaN S MNOZhESTVENNYMI KVANTOVYMI YaMAMI

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Плазмонное детектирование терагерцевого излучения проводится с использованием светодиодных нитрид-галлиевых гетероструктур InxGa1−xN/GaN с множественными квантовыми ямами. В качестве структуры, связывающей электрическое поле плазмона с полем падающего терагерцевого излучения применяются решетчатые затворы с электродами из Ti/Au. Исследуются образцы гетероструктур с периодами затвора 1.6 и 1.0 мкм. Генерация и детектирование коллективных плазмонных колебаний в двумерной электронной системе осуществляются методом терагерцевой спектроскопии с временным разрешением, использующим фотопроводящие антенны на основе GaN. Получены частотные спектры мощности и фазового сдвига терагерцевого излучения в диапазоне температур от 90 до 170 К. Наблюдаемое синее смещение фундаментальной плазмонной моды при уменьшении периода затвора объясняется изменением волнового вектора плазмона.

References

  1. V. V. Popov, J. Infrared Millim. Terahertz Waves 32, 1178 (2011).
  2. F. Schuster, D. Coquillat, H. Videlier et al., Opt. Express 19, 7827 (2011).
  3. D. Pashnev, T. Kaplas, V. Korotyeyev et al., Appl. Phys. Lett. 117, 051105 (2020).
  4. K. A. Motovilov, Z. V. Gagkaeva, L. S. Zhukova et al., 40th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz waves (IRMMW-THz) (2015), p. 1.
  5. V. Jakˇstas, I. Grigelionis, V. Janonis et al., Appl. Phys. Lett. 110, 202101 (2017).
  6. V. A. Shalygin, M. D. Moldavskaya, M. Ya. Vinnichenko et al., J. Appl. Phys. 126, 183104 (2019).
  7. M. J. Manfra, K. W. Baldwin, A. M. Sergent et al., Appl. Phys. Lett. 85, 1722 (2004).
  8. E. Klimov, A. Klochkov, P. Solyankin et al., Int. J. Mod. Phys. B 38, 2450378 (2024).
  9. K. Kuznetsov, A. Klochkov, A. Leontyev et al., Electronics 9, 495 (2020).
  10. G. Franssen, P. Perlin, and T. Suski, Phys. Rev. B 69, 045310 (2004).
  11. A. Э. Асланян, Л. П. Авакянц, А. В. Червяков и др., ФТП 54, 420 (2020).
  12. Е. Р. Бурмистров, Л. П. Авакянц, ЖЭТФ 163, 66 (2023).
  13. O. Imafuji, B. P. Singh, Y. Hirose et al., Appl. Phys. Lett. 91, 071112 (2007).
  14. P. Meng, X. Zhao, X. Yang et al., J. Europ. Ceramic Soc. 39, 4824 (2019).
  15. T. Tajima, X. Q. Yan, and T. Ebisuzaki, Rev. Mod. Plasma Phys. 4, 1 (2020).
  16. A. J. Gonsalves, K. Nakamura, J. Daniels et al., Phys. Rev. Lett. 122, 084801 (2019).
  17. F. Stern, Phys. Rev. Lett. 18, 546 (1967).
  18. H. O. Condori Quispe, A. Chanana, J. Encomendero et al., J. Appl. Phys. 124, 093101 (2018).
  19. P. Schley, R. Goldhahn, G. Gobsch et al., Phys. Status Solidi B 246, 1177 (2009).
  20. S. J. Allen, D. C. Tsui, and R. A. Logan, Phys. Rev. Lett. 38, 980 (1977).
  21. A. Eljarrat, L. Lopez-Conesa, C. Magen et al., Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 23264 (2016).
  22. N. Armakavicius, V. Stanishev, S. Knight et al., Appl. Phys. Lett. 112, 082103 (2018).
  23. G. Dresselhaus, A. F. Kip, and C. Kittel, Phys. Rev. 98, (1955).
  24. T. Hofmann, P. K¨uhne, S. Sch¨oche et al., Appl. Phys. Lett. 101, 192102 (2012).
  25. K. R. Dzhikirba, A. Shuvaev, D. Khudaiberdiev et al., Appl. Phys. Lett. 123, 052104 (2023).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Note

In the print version, the article was published under the DOI: 10.31857/S0044451025050104


Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).